Способ формирования плоских породных отвалов Советский патент 1992 года по МПК E21C41/16 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для организации складирования породы, получаемой при вскрытии и подготовке запасов полезных ископаемых. Изобретение может быть преимущественно использовано на предприятиях горнодобывающей промышленности, расположенных в регионах с континентальным климатом.

Известен способ формирования плоских породных отвалов, заключающийся в складировании породы ярусами и планировке поверхности отвала.

Недостатком этого способа является возможность самовозгорания углистых пород.

Известен также способ формирования плоских породных отвалЪв, включающий складирование породы ярусами, разделяемыми слоями перегоревшей породы, и планировку поверхности отвала

Недостатком данного способа является водная эрозия откосов отвалов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ формирования плоских породных отвалов, включающий складирование породы ярусами, создание террас на откосах отвала и планировку его поверхности. Недостатком данного способа является то, что он не обеспечивает противоветровой защиты растений, высаживаемых на поверхности отвала при осуществлении биологического этапа рекультивации последнего. Это приводит в районах с континентальным климатом к слабому развитию и вымерзанию растений вследствие воздействия холодных ветров.

Целью изобретения является создание оптимальных условий для осуществления биологического этапа рекультивации плоского породного отвала путем обеспечения противоветровой защиты растений.

XI

сл

00 Ю

ю

Указанная цель достигается тем, что отвал формируют в плане в виде прямоугольника, ориентированного длинной стороной в направлении географической параллели местности, и делят поверхность отвала на секции породными насыпями, которые формируют с северной, западной и восточной сторон каждой секции, длину и ширину которой определяют из выражения S 5Н, где Н - высота породной насыпи, при этом ряды секций формируют на расстоянии друг от друга, которое определяется по формуле b H(tg ф- ctgp ) Ьмин, где р - географи- ческа гширота местности; р - угол естественного откоса породы отвала; Ьмин минимальное расстояние между рядами секций, необходимое для передвижения людей и технических средств.

На фиг. 1 показана схема осуществления способа; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг, 1.

Способ осуществляют следующим образом.

Плоскому террасированному породному отвалу 1 придают в плане вид прямоугольника, ориентированного длинной стороной 2 в направлении географической параллели 3 местности, Поверхность 4 отвала 1 делят на секции 5 породными насыпями 6 высотой Н, формируемыми с северной, западной и восточной сторон каждой секции, при этом длину и ширину секции определяют из выражения S 5Н. Между простирающимися в указанном направлении рядами секций оставляют промежутки 7, ширину которых устанавливают из выражения (tg р- ctg /э)Ьмин.

Пример. Плоскому породному отвалу 1 шахт имени Костенко и Стахановская ПО Карагандауголь, расположенных на широте р 50°, придают в плане вид прямоугольника, ориентированного длинной стороной 2 в направлении географической параллели 3 местности, т.е. располагают отвал 1 так, чтобы геодезический азимут указанной стороны составил 90°, Поверхность 4 отвала 1 размерами 870x290 м делят на 18 секций (5) породными насыпями б высотой Н 15 м, с шириной основания 58 м, формируемыми с северной, западной и восточной сторон каждой секции. Угол естественного откоса породы р - 35° Длину и ширину секции принимают равной S 5x15 75 м.

Между простирающимися параллельяо длинной стороне 2 отвала 1 двумя рядами секций 5 по техническим условиям должен быть оставлен промежуток 7 шириной не

менее Ьмин 10 м для проезда техники и передвижения людей. Расчетная величина промежутка составляет b 15 x(tg 50° - ctg 35°) 15 х (1.1918-1.4282) - -3,5 м. Так как -3,5 м 10 м, то принимают ширину промежутка равной 10м. При этом предотвраща-. ется вымерзание растительности, высаживаемой на поверхности отвала, за счет деления последней на полузамкнутые секции насыпями, ориентированными перпендикулярно ветроопасным направлениям и имеющими размеры, которые обеспечивают наибольшее снижение скорости ветров, а также за счет интенсивного снегозадержания. Создаются оптимальные условия для

развития растений в вегетационный период за счет накопления влаги при снегозадержании и соблюдения расстояния между рядами секций, исключающего затенение секций насыпями.

Формула изобретения Способ формирования плоских породных отвалов, включающий складирование породы ярусами, террасирование откосов

отвала и планировку его поверхности, отличающийся тем, что, с целью создания оптимальных условий для осуществления биологического этапа рекультивации отвала путем обеспечения противоветровой защиты

растений, отвал формируют в плане в виде прямоугольника, ориентированного длинной стороной в направлении географической параллели местности, и делят поверхность отвала на секции породными насыпями,

которые формируют с северной, западной и восточной сторон каждой секции, длину и ширину которой определяют из выражения S 5Н, где Н - высота породной насыпи, при этом ряды секций формируют на расстоянии

друг от друга, которое определяется по формуле

b H(tg p - ctg р ) Ьмин. где (р- географическая широта местности; р - угол естественного откоса породы

отвала;

Ьмин - минимальное расстояние между рядами секций, необходимое для передвижения людей и технических средств.

«J

В

Использование: в горнодобывающей промышленности при складировании породы. выдаваемой на земную поверхность предприятиями, функционирующими в регионах с континентальным климатом. Сущность изобретения: отвал формируют в плане в виде прямоугольника, ориентированного длинной стороной в направлении географической параллели местности, и делят поверхность отвала на секции породными насыпями, которые формируют с северной, западной и восточной сторон каждой секции, длину и ширину которой определяют по высоте насыпей, а между простир ющими- ся в указанном направлении рядами секций оставляют промежутки, ширину которых устанавливают в зависимости отвысоты насыпей, географической широты местности и угла естественного откоса породы отвала. 3 ил. (Л С

Ч

JL

П-7ПТ7Г.-тТ1717УТЦТЛ7ГГГ.Г.Т.Т. КТТ.ТЛЛ. 17

Е i-i-г-г А --r-r-T-r-r-r-r-l-Г.-Г/ТТГГ. Н

/1

gl l l iaumUlililil L i i i iiLir IZ i lli l mU l illiJii l l U Llliill. l iiiJJiy

ИП

1

1

л

/

Ч

iy

ИП

1

l L l U

1

. /

5 5 хЛ /Ч

Фаг, 2

В т in